Profesionálně navrhovat, projektovat a realizovat

Transkript

1 Profesionálně navrhovat, projektovat a realizovat Ucelené odborné znalosti pro systémy udržování tlaku, odplynění, doplňování a zařízení pro úpravu vody.

2 Budeme spokojeni, teprve pokud budete spokojeni Vy Cílem Reflexu je podpořit Vás promyšleným řešením. A je jedno jaké řešení v otopných soustavách vyberete: Stavte na širokém spektru produktů a nebo na míru ušitých dopňkových službách. Postaráme se o to, aby rozhodnutí pro Reflex bylo v každém směru správné od poradenství, přes návrh až po provedení a samotný provoz. Naše schopnosti vkládáme do našeho firemního sloganu "Thinking solutions". Myslet na řešení je naše silná stránka. Naše mnoholeté zkušenosti, fundovaný přístup k produktům a těsný kontakt s praxí přetavujeme do řešení, které využíváte. 2

3 Obsah Staráme se o to, aby do sebe všechno zapadalo Topení, chlazení, dodávky teplé vody technické požadavky na zásobovací zařízení jsou rozmanité a složité. Výrobní spektrum Reflexu nabízí široký výběr produktů, které se podle požadavků jednotlivě nebo v kombinaci mohou spojit do propracovaného řešení. Základem je pochopení pochodů, odehrávajících se ve vodních soustavách ve všech oblastech použití, které Reflex získal intenzivním zkoumáním procesů udržování tlaku, odplyňování, doplňování, akumulace a předávání tepla. Zařízení pro odplyňování a odlučovače Zařízení pro doplňování a úpravu kvality vody Služby a technická podpora Membránové expanzní nádoby Výrobní program Reflex Expanzní automaty Zásobníky TV a výměníky tepla V této brožuře jsme sestavili základní rady a informace o projektování, výpočtech a vybavení zařízení Reflex pro většinu běžných aplikací. Dále příslušná technická doporučení pro nejdůležitější parametry výpočtu a fyzikální základy. Vše s ohledem na současné právní normy a předpisy. Pokud máte nějaké další otázky, obraťte se na techniky firmy Reflex, kteří jsou vám k dispozici. Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Základy, normy a směrnice Strana 4 Úkoly systémů udržování tlaku Strana 5 Výpočet velikostí Strana 5 Fyzikální hodnoty a pomocné proměnné Strana 6 Hydraulické připojení Strana 7 Speciální systémy udržování tlaku Přehled Strana 8 Reflex-membránové tlakové expanzní nádoby Strana 9 Topné soustavy Strana 10 Příklady instalace EN Reflex v topných soustavách Strana 12 Solární soustavy Strana 14 Příklady instalace EN Reflex pro solární aplikace Strana 18 Soustavy chladicí vody Strana 20 Reflex systémy udržování tlaku s externím zdrojem tlaku Strana 22 Soustavy dálkového vytápění, velká a nestandardní zařízení Strana 27 Reflex Reflexomat příklady instalace Strana 28 Reflex Variomat příklady instalace Strana 32 Reflex Variomat Giga příklady instalace Strana 35 Soustavy pitné vody Soustavy ohřevu vody Strana 39 Příklady instalace EN Refix v soustavách ohřevu vody Strana 41 Zařízení na zvyšování tlaku Strana 42 Doplňovací a odplyňovací systémy Doplňovací systémy Strana 44 Změkčovací armatury Strana 47 Reflex Fillsoft příklady instalace Strana 52 Odplyňovací automaty Strana 53 Z výzkumu Strana 54 Reflex Servitec příklady instalace Strana 55 Systémy předávání tepla Výměníky tepla Strana 57 Fyzikální základy Strana 59 Vystrojení soustav Strana 60 Reflex Longtherm příklady instalace Strana 61 Vystrojení, příslušenství, zabezpečovací zařízení, zkoušky Pojistné ventily Strana 63 Výfukové potrubí, uvolňovací nádoby Strana 65 Omezovače tlaku Strana 66 Expanzní potrubí, uzavírání, vypouštění Strana 67 Oddělovací nádoby Strana 68 Zabezpečovací vybavení teplovodních topných soustav Strana 70 Zabezpečovací vybavení soustav ohřevu vody Strana 72 Kontrola a údržba zařízení a tlakových nádob Strana 74 Všeobecné informace Pojmy, význam písmen, symboly Strana 76 Tabulky rychlého návrhu pro Reflex N/NG a Reflex S Strana 80 Kontakty Strana 82 3

4 Postup výpočtu Tato příručka vám poskytne řadu nejdůležitějších informací pro projektování, výpočet a vystrojení systémů Reflex pro udržování tlaku, doplňování, odplyňování a předávání tepla. Pro návrhy těchto systémů máte připraveny formuláře. V přehledech najdete nejdůležitější fyzikální hodnoty potřebné pro výpočet, a požadavky na zabezpečovací vybavení. Pokud budete cokoli postrádat nebo budete chtít váš problém konzultovat, kontaktujte nás. Rádi vám pomůžeme. Výpočetní formuláře Pomocné proměnné Normy, směrnice Normy, směrnice Základní principy pro projektování, výpočet, vybavení a provoz obsahují následující normy a směrnice: DIN EN Topné soustavy v budovách projektování teplovodních topných soustav DIN 4747 T1 Dálkové zásobování teplem, zabezpečovací zařízení DIN 4753 T1 Ohřívače vody a soustavy ohřevu vody DIN EN 12976/77 Termické solární soustavy VDI 6002 (konstrukce) Solární ohřev pitné vody VDI 2035 Bl.1 Zabránění škod způsobených tvořením usazenin v teplovodních soustavách a soustavách ohřevu pitné vody VDI 2035 Bl.2 Zabránění škod způsobených korozí na vodní straně v teplovodních soustavách EN Tlakové expanzní nádoby s membránou pro vodní soustavy DIN 4807 Expanzní nádoby DIN 4807 T1 Pojmy DIN 4807 T2 Výpočet ve spojení s DIN EN DIN 4807 T5 Expanzní nádoby pro rozvody pitné vody DIN 1988 Technická pravidla pro rozvody pitné vody, zvyšování tlaku a omezování tlaku DIN EN 1717 Ochrana pitné vody před znečištěním DGRL Evropská směrnice pro tlaková zařízení 97/23/EG BetrSichV Provozně bezpečnostní předpisy (od 1. ledna 2003) EnEV Energetická úsporná nařízení Projekční podklady Specifické údaje nezbytné pro výpočty najdete v aktuální technické dokumentaci příslušného produktu a samozřejmě také na Soustavy Ne všechna provedení soustav jsou a mohou být podchycena v normách. Proto vám dáváme k dispozici naše nové poznatky a zkušenosti pro návrhy speciálních soustav, jako jsou solární soustavy, soustavy chladící vody a soustavy dálkového vytápění. Automatizace provozu zařízení se stává stále důležitější. Týká se to hlavně systémů na udržování tlaku a doplňování, právě tak jako centrálního odvzdušňování a odplyňování. Výpočetní program Pro návrh vhodného expanzního zařízení a výměníků tepla máte k dispozici náš výpočetní program Reflex Pro ve verzi online nebo ke stažení do počítače na www. reflex.de, nebo verze Reflex Pro App pro mobilní telefony a tablety, samozřejmě v české verzi. Verze pro počítač je i na Využijte možnosti najít optimální řešení rychle a snadno. Speciální zařízení Při návrhu speciálních zařízení, například expanzních automatů pro soustavy dálkového vytápění s výkonem větším než 14 MW nebo výstupní teplotou vyšší než 105 C, se obraťte přímo na naše technické oddělení. 4

5 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Úkoly expanzního systému Zařízení pro udržování tlaku musí plnit ústřední úlohu při vytápění a chlazení a má v podstatě tři základní úkoly: 1. Udržení tlaku v libovolném bodě soustavy v přípustných mezích, tj zamezit přesáhnutí maximálního povoleného pracovního přetlaku, ale také bezpečně zajistit minimální tlak, aby nedošlo ke vzniku podtlaku, kavitace a odpařování. 2. Kompenzace změny objemu topné nebo chladicí vody v důsledku kolísání teplot. 3. Poskytování zásoby vody (vodní předloha v EN) pro krytí drobných ztrát v soustavě. Pečlivý výpočet, uvedení do provozu a údržba je základem pro správné fungování celého systému. Výpočet velikostí tv tr PAZ + psv pe pf, pa p0 PAZ pst, H Nejčastější instalace: oběhové čerpadlo na výstupní větvi expanzní nádoba na zpáteční větvi = udržování tlaku na sání oběhového čerpadla Definice dle DIN EN a v souladu s DIN 4807 T1 / T2 na příkladu topné soustavy s membránovou tlakovou expanzní nádobou (EN) Tlaky jsou uvažovány jako přetlaky a vztahují se k připojovacímu hrdlu expanzní nádoby případně k snímači tlaku v případě expanzního automatu. Uspořádání odpovídá výše uvedenému schématu. psv PAZ + Otevírací přetlak pojistného ventilu = DBmax omezovač tlaku Uzavírací diference podle TRD 721 = A SV 0,2 bar Maximální dovolený pracovní přetlak nesmí být v žádném místě soustavy překročen. DBmax podle DIN EN je požadován pokud je výkon jednotlivých kotlů > 300 kw pe Konečný tlak Tlak v soustavě při nejvyšší teplotě pf pa p0 PAZ pst Plnicí tlak Počáteční tlak Minimální provozní tlak = předtlak plynu nastavený v EN = DBmin omezovač minimálního tlaku Statický tlak Žádaná hodnota rozsahu udržování tlaku = úroveň staticky udržovaného tlaku 0,3 bar 0,2 bar + pd V e Expanzní objem V V vodní předloha Tlak v soustavě při plnicí teplotě Tlak v soustavě při nejnižší teplotě Minimální tlak pro zamezení - vzniku podtlaku - odpařování - kavitaci Tlak sloupce kapaliny odpovídá statické výšce (H) Rozsah staticky udržovaného tlaku = požadovaná hodnota udržování tlaku mezi pa a pe Vodní předloha V V na pokrytí drobných ztrát vody ze soustavy DBmin podle DIN EN 12828, pro bezpečné zajištění p O v horkovodních soustavách se doporučuje použít automatické doplňovací zařízení a doplňkově omezovač minimálního tlaku. 5

6 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Fyzikální hodnoty a pomocné proměnné Fyzikální hodnoty pro vodu a vodní směsi Čistá voda bez nemrznoucích přísad t / C n / % (+ 10 C na t) 0 0,13 0,37 0,72 1,15 1,66 2,24 2,88 3,58 4,34 4,74 5,15 6,03 6,96 7,96 9,03 10,20 pd / bar -0,99-0,98-0,96-0,93-0,88-0,80-0,69-0,53-0,30 0,01 0,21 0,43 0,98 1,70 2,61 3,76 5,18 Δn (tr) 0 0,64 1,34 2,10 2,50 2,91 3,79 ρ / kg/m³ Voda s nemrznoucí přísadou* 20% (obj.), nejnižší dovolená teplota soustavy -10 C t / C n* / % ( 10 C na t) 0,07 0,26 0,54 0,90 1,33 1,83 2,37 2,95 3,57 4,23 4, ,64 6,40 7,19 8,02 8,89 9,79 pd* / bar -0,9-0,8-0,7-0,6-0,4-0, ,33 0,85 1,52 2,38 3,47 4,38 ρ / kg/m³ Voda s nemrznoucí přísadou* 34% (obj.), nejnižší dovolená teplota soustavy -20 C t / C n* / % ( 20 C na t) 0,35 0,66 1,04 1,49 1,99 2,53 3,11 3,71 4,35 5,01 5, ,39 7,11 7,85 8,62 9,41 10,2 pd* / bar -0,9-0,8-0,7-0,6-0,4-0, ,23 0,70 1,33 2,13 3,15 4,41 ρ / kg/m³ n - procentuální roztažnost pro vodu vztažená na nejnižší teplotu soustavy +10 C (obecně plnicí voda) n* - procentuální roztažnost pro vodu s nemrznoucí přísadou* vztažená na nejnižší teplotu soustavy -10 C, resp. -20 C Δn - procentuální roztažnost pro vodu mezi 70 C a max. zpáteční teplotou pro výpočet oddělovacích nádob pd - odpařovací tlak pro vodu vztažený k atmosféře pd* - odpařovací tlak pro vodu s nemrznoucí přísadou vztažený k atmosféře ρ - hustota * - nemrznoucí kapalina Antifrogen N; při použití jiných nemrznoucích kapalin zjistit fyzikální hodnoty od výrobce Přibližné určení objemu vody V A otopných soustav VA = Q celk. x v A + Dálkové potrubí + ostatní pro soustavy s přirozenou cirkulací kotlů VA = Q celk. (va - 1,4 l) + Dálkové potrubí + ostatní pro soustavy s tepelnými výměníky VA = Q celk. (va - 2,0 l) + Dálkové potrubí + ostatní pro soustavy bez tepelného zdroje Instalovaný tepelný výkon VA = + + = litrů specifický objem vody V A v litrech / kw tepelných soustav (zdroje tepla, rozvody, výhřevné plochy) Radiátory Desky Konvektory Vzduchotechnika tv/tr C Litinové radiátory Trubkové a ocelové radiátory 60 / 40 27,4 36,2 14,6 9,1 9,0 70 / 50 20,1 26,1 11,4 7,4 8,5 70 / 55 19,6 25,2 11,6 7,9 10,1 80 / 60 16,0 20,5 9,6 6,5 8,2 90 / 70 13,5 17,0 8,5 6,0 8,0 105 / 70 11,2 14,2 6,9 4,7 5,7 110 / 70 10,6 13,5 6,6 4,5 5,4 100 / 60 12,4 15,9 7,4 4,9 5,5 Podlahové vytápění VA = 20 l/kw VA** = 20 l/kw ** V případě, že je podlahové topení jako část celé soustavy provozováno a jištěno na nižší výstupní teplotu, pak musí být použit při výpočtu celkového množství vody vzorec VA**. nfb = procentuální roztažnost pro vodu vztažená k výstupní teplotě podlahového topení nfb n Pozor! Přibližné určení, v ojedinělých případech jsou možné výrazné odchylky Přibližný objem vody v topných trubkách DN litry/m 0,13 0,21 0,38 0,58 1,01 1,34 2,1 3,2 3,9 5,3 7,9 12,3 17,1 34,2 54,3 77,9 6

7 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Hydraulické připojení Hydraulické připojení expanzního zařízení na soustavu má zásadní vliv na průběh pracovního tlaku. Ten se skládá z úrovně statického tlaku expanzního zařízení a diferenčního tlaku vznikajícího při provozu oběhového čerpadla. Existují v podstatě tři základní způsoby udržování tlaku. V praxi však existují ještě další, odlišné varianty. Udržování vstupního tlaku (udržování tlaku na sání) Expanzní zařízení je integrováno před oběhovým čerpadlem, tedy na sací straně. Tento způsob je používán nejčastěji, protože ovládání je nejjednodušší. psv pz ΔpP pa, pe pdov Pracovní tlak Udržování výstupního tlaku Expanzní zařízení je integrováno za oběhovým čerpadlem, tedy na výtlačné straně. Při stanovení staticky udržovaného tlaku se musí připočítat část diferenčního tlaku oběhového čerpadla soustavy ( %). Použití je omezeno pouze na několik případů solární systémy. psv pzul Udržování středního tlaku Měřicí bod pro klidovou úroveň tlaku se vytvoří položením analogového měřícího úseku do soustavy. Hladiny statického tlaku a tlaku pracovního mohou být optimálně navzájem sladěny a variabilně uzpůsobovány (symetrické, asymetrické udržování středního tlaku). Využití je vzhledem k relativně vysoké technické složitosti omezené na soustavy s komplikovanými tlakovými podmínkami, obvykle v dálkovém vytápění. psv pa, pe pa, pe ΔpP pz pzul ΔpP ASV pdov psv ASV pe Požadovaný staticky udržovaný tlak pa p0, pz psv, pzul ASV pe Požadovaný staticky udržovaný tlak pa Pracovní tlak Pracovní tlak ASV p0 pz ASV pe Požadovaný staticky udržovaný tlak pa psv, pzul p0 Výhoda: - nízká úroveň staticky udržovaného tlaku - pracovní tlak > statický tlak, takže nehrozí nebezpečí vzniku podtlaku Nevýhoda: - při vysokém tlaku oběhového čerpadla (velké soustavy) je vysoký pracovní tlak, je třeba věnovat pozornost max. provoznímu přetlaku soustavy Pdov Výhoda: - nízká úroveň staticky udržovaného tlaku, pokud nemusí být připočítán celý tlak čerpadla Nevýhoda: - vyšší úroveň staticky udržovaného tlaku - důraz na dodržování minimálního požadovaného tlaku pz na sání čerpadla podle pokynů výrobce oběhového čerpadla Výhoda: - optimální, variabilní uzpůsobování pracovního a statického tlaku Nevýhoda: - vysoké náklady na technické vybavení pz ΔpP pz Reflex doporučení Používejte udržování tlaku na sání! Pokud z nějakého důvodu musíte použít řešení jiné, kontaktujte nás! 7

8 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Speciální systémy pro udržování tlaku Přehled Reflex nabízí dva typy systémů pro udržování tlaku: Udržování vstupního tlaku (udržování tlaku na sání) Reflex membránové expanzní nádoby (EN) s plynovým polštářem fungují bez pomocné energie a z toho důvodu se také používají u soustav se statickým udržovaním tlaku. Tlak je vytvořen pomocí plynového polštáře v nádobě. Chcete-li dosáhnout automatizovaného provozu, lze to výhodně provést kombinací s doplňovacími zařízeními Reflex Fillcontrol Plus a doplňovacími a odplyňovacími automaty Reflex Servitec. Reflex systémy pro udržování tlaku s externím vytvářením tlaku pracují s pomocnou energií a z toho důvodu se také používají u soustav s dynamickým udržováním tlaku. Rozlišují se čerpadlové a kompresorové expanzní automaty. Se zařízením Variomat a Variomat Giga se tlak v soustavě řídí pomocí čerpadel a přepouštěcích ventilů přímo na straně vody, se zařízením Reflexomat Compact a Reflexomat se tlak reguluje na straně vzduchu pomocí kompresoru a elektromagnetického ventilu. Oba systémy mají své opodstatnění. Čerpadlové systémy s řízením tlaku na straně vody pracují velmi tiše a mohou velmi rychle reagovat na tlakové změny. Díky uskladnění expandované vody v beztlaké nádobě je lze současně využít pro centrální odvzdušnění a odplynění soustavy (Variomat). Kompresorové systémy jako Reflexomat umožňují velmi měkký způsob udržování tlaku v rozmezí cca ± 0,1 bar (čerpadlové přibližně v rozmezí ± 0,2 bar) kolem žádané hodnoty. V kombinaci s Reflex Servitec je odplyňování soustavy možné i u kompresorových automatů. Náš výpočetní program Reflex Pro vybere to nejlepší řešení pro vás. Preferované aplikace jsou shrnuty v následující tabulce. Zkušenost ukazuje, že je užitečné provoz udržováni tlaku automatizovat, to znamená kontrolovat tlak, současně doplňovat a soustavu centrálně odplyňovat. Klasické odlučovače vzduchu již není nutné instalovat, odpadá obtížné následné odvzdušňování, provoz soustavy je bezpečnější, náklady na údržbu se snižují. Výstupní teplota do 120 C Udržování tlaku Automatický provoz s doplňováním Centrální odvzdušnění a odplynění Doporučený rozsah výkonu Reflex - bez dalšího vybavení - s doplňováním Control - s odplyňováním Servitec X X X --- X X X do kw Variomat 1 jednočerpadlové zařízení 2-1 jednočerpadlové zařízení 2-2 dvoučerpadlové zařízení X X X X X X X X X kw kw kw Variomat Giga - bez dalšího vybavení - s odplyňováním Servitec X X - speciální zařízení odpovídající zadaným požadavkům X X X* X kw Reflexomat Compact - bez dalšího vybavení - s doplňováním Control - s odplyňováním Servitec X X X --- X X X kw Reflexomat - bez dalšího vybavení - s doplňováním Control - s odplyňováním Servitec X X X --- X X X kw Při zpátečních teplotách < 70 C je možné Variomat Giga použít pro odplyňování bez dalšího vybavení. 8

9 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex-membránové tlakové expanzní nádoby typů: Reflex N/NG, F, S, G Vn Ve + VV Celkový objem Vn Tlak v expanzní nádobě je vytvářen pomocí plynového polštáře. Množství vody a tlak v plynovém prostoru jsou navzájem svázány stavovou rovnicí (p ABS x V = konstanta). Proto není možné využít celý objem nádoby pro expandovanou vodu. Celkový objem nádoby je o tlakový faktor pe + 1 větší než potřebný expanzní objem Ve + VV. pe - p0 To je důvod, proč jsou pro větší soustavy a úzké rozmezí minimálního provozního a koncového tlaku (pe - p0) investičně výhodnější dynamické systémy pro udržování tlaku. Při použití odplyňovacích a doplňovacích automatů Reflex Servitec je třeba při stanovení velikostí expanzních nádob zohlednit objem odplyňovací trubky (5 litrů). Kontrola tlaku, předtlak p0, v EN, minimální provozní tlak Tlak plynu v nádobě je třeba před uvedením do provozu a při pravidelných ročních prohlídkách manuálně zkontrolovat, nastavit na minimální provozní tlak soustavy a zaznamenat na typový štítek a do pasportu nádoby. Je na projektantovi, aby tuto hodnotu tlaku zanesl do projekční dokumentace. Pro zamezení kavitace v oběhových čerpadlech doporučujeme, aby se ani při půdním provedení kotelen a topných soustavách v nízké zástavbě nezvolil minimální provozní tlak pod 1 bar. Obvykle se expanzní nádoba instaluje na sací straně oběhového čerpadla (udržování vstupního tlaku). Při instalaci na výtlačné straně (udržování výstupního tlaku) je třeba kvůli zamezení vzniku podtlaku v nejvyšších místech soustavy zohlednit diferenční tlak ΔpP oběhového čerpadla. Při výpočtu p0 se doporučuje bezpečnostní přídavek 0,2 bar. Tento doplněk nemusí být použit pouze v tom případě, že je nutno pracovat s co nejužším rozmezím pracovních tlaků. Počáteční tlak pa, doplňování Jeden z nejdůležitějších tlaků! Jeho hodnota stanovuje dolní hranici rozsahu udržování tlaku a současně zajišťuje vodní předlohu Vv, tedy minimální zásobu vody v expanzní nádobě. Spolehlivá kontrola a revize počátečního tlaku je zaručena pouze v případě, že je dodržen vzorec Reflexu pro počáteční tlak. Náš výpočetní program to respektuje. S vyšším počátečním tlakem ve srovnání s tradičním návrhem (větší vodní předloha) je zaručen stabilnější provoz. Vyvarujeme se tak známých poruch funkce expanzních nádob, způsobených jen nepatrnou, nebo zcela chybějící zásobou vody v expanzní nádobě. V případě malého rozdílu mezi konečným tlakem a nastaveným tlakem plynu v expanzní nádobě (p0) se může stát, že při použití nové výpočetní metody, vyjdou expanzní nádoby o něco větší. To je ale vyváženo větší bezpečností provozu. Reflex doplňovací zařízení kontrolují a automaticky jistí počáteční resp. plnicí tlak. Reflex doplňovací zařízení Plnicí tlak pf Plnicí tlak pf je tlak, který musí být vztažen při plnění soustavy k teplotě plnicí vody s cílem zajistit zásobu vody (vodní předlohu) V v v tlakové expanzní nádobě i při nejnižší teplotě soustavy. U soustav vytápění je obvykle plnící tlak rovný počátečnímu tlaku (nejnižší teplota soustavy = plnicí teplota = 10 C). Ale například u chladicích okruhů s teplotou pod 10 C leží hodnota plnicího tlaku nad hodnotou tlaku počátečního. Konečný tlak pe Hodnota tlaku omezující horní hranici rozsahu udržování tlaku. Konečný tlak je nastaven tak, že je podle TRD 721 minimálně o uzavírací diferenci ASV pojistného ventilu soustavy nižší, než jeho otevírací tlak. Uzavírací diference je závislá na druhu pojistného ventilu. Bez odplyňování Vn = (Ve + VV) pe + 1 pe - p0 S odplyněním Reflex Servitec pe + 1 Vn = (Ve + VV + 5 l) pe - p0 Udržování vstupního tlaku p0 pst + pd + 0,2 bar p0 1 bar Reflex-doporučení Udržování výstupního tlaku p0 pst + pd + ΔpP Reflex-vzorec pro počáteční tlak pa p0 + 0,3 bar Reflex-doporučení pe = psv - ASV psv p0 + 1,5 bar pro psv 5 bar psv p0 + 2,0 bar pro psv > 5 bar Uzavírací diference podle TRD 721 ASV SV-H 0,5 bar SV-D/G/H 0,1 psv 0,3 bar pro psv < 3 bar Odplynění, odvzdušnění Zejména uzavřené systémy musí být cíleně odvzdušňované, především rozpuštěný dusík v oběhové vodě vede k nepříjemným poruchám provozu a nespokojenosti zákazníků. Reflex Servitec automaticky odplyňuje a doplňuje. strana 53 9

10 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Topné soustavy Výpočet Podle DIN 4807 T2 a DIN EN Instalace Většinou jako udržování vstupního tlaku podle vedlejšího obrázku s oběhovým čerpadlem ve výstupní větvi a expanzní nádobou ve zpáteční větvi soustavy, tedy na sací straně oběhového čerpadla. Fyzikální hodnoty n, pd Obecně platí, že fyzikální hodnoty jsou pro čistou vodu bez nemrznoucích přísad. Strana 6 Expanzní objem Ve, nejvyšší teplota ttr Stanovení procentuální roztažnosti (expanze) obvykle mezi nejnižší teplotou (= plnicí teplota = 10 C) a maximální požadovanou hodnotou nastavenou na regulátoru teploty ttr. Minimální provozní tlak p0 Zejména u nízké zástavby a půdním provedení kotelen je třeba vzhledem k nízkému statickému tlaku pst nastavit hodnotu tohoto tlaku v souladu s požadavky udávanými výrobcem oběhového čerpadla. Dokonce i při nepatrné statické výšce proto doporučujeme nevolit minimální provozní tlak p0 pod 1 bar. Plnicí tlak pf, počáteční tlak pa Vzhledem k tomu, že plnící teplota 10 C je obvykle rovna nejnižší teplotě soustavy, platí pro tlakové expanzní nádoby, že plnící tlak = počáteční tlak. U expanzních automatů Reflexomat je třeba zajistit, aby případná plnicí a doplňovací zařízení, která jím nejsou řízena, pracovala vždy s dostatečnou diferencí pod konečným tlakem soustavy. Expanzní zařízení Jako statické udržování tlaku s expanzní nádobou Reflex N/NG, F, S, G, také v kombinaci s doplňovacími a odplyňovacími zařízeními nebo od cca 150 kw udržování tlaku, odplyňování a doplňování expanzním automatem Variomat nebo udržování tlaku kompresorovým expanzním zařízením Reflexomat strana 18, 28, 32. U soustav, ve kterých může mít voda zvýšený obsah rozpuštěného kyslíku (např. rozvody pitné vody, podlahové vytápění z trubek, které nemají vhodnou kyslíkovou bariéru a nejsou odolné proti difůzi), je vhodné při teplotách do 70 C použít expanzní nádoby Refix DD, DT, DE nebo DC (všechny části přicházející do styku s vodou jsou ošetřeny proti korozi). Odplyňování, odvzdušňování, doplňování Aby se dosáhlo trvale bezpečného automatického provozu topné soustavy, je užitečné expanzní zařízení dokompletovat automatickým doplňovacím zařízením, případně odplyňovacím a doplňovacím automatem Servitec. strana 30, 35. Oddělovací nádoby Pokud na expanzní zařízení působí trvale teplota vyšší než 70 C je nutné pro ochranu membrány v expanzní nádobě předřadit oddělovací nádobu. strana 35, 36. Samostatné zajištění Každý zdroj tepla musí být podle DIN EN zajištěn alespoň jednou expanzní nádobou. Jako servisní armatury jsou přípustné pouze uzavírací armatury se zajištěním v otevřené poloze s integrovaným vypouštěním. Dojde-li k hydraulickému uzavření kteréhokoli zdroje, musí zůstat otevřené propojení jeho trubního systému s expanzní nádobou. U soustav s více kotli je proto každý kotel zabezpečen samostatnou expanzní nádobou. Její velikost je navržena pouze na vodní objem kotle. Reflex Variomat Variomat Giga Reflexomat Pozor u půdního provedení kotelen a nízké zástavbě Reflex - doporučení: p0 1 bar U soustav ohrožených korozí použít Refix Pro zajištění dobrého odplyňovacího výkonu Variomatu a pro snížení četnosti spínání zařízení se doporučuje v případě soustav s jedním kotlem instalovat membránovou expanzní nádobu (např. Reflex N) jako samostatné zajištění zdroje nebo u výtlaku expanzního automatu. 10

11 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex N/NG, F, G v topných soustavách Instalace: udržování tlaku na sací straně čerpadla, expanzní nádoba ve zpáteční větvi soustavy, oběhové čerpadlo ve výstupní větvi, v případě udržování tlaku na výtlaku čerpadla dbát pokynů na straně 9. Soustava: Výchozí data Zdroj tepla Tepelný výkon Q. W =... kw... kw... kw... kw Objem vody VW =... litrů Výpočtová výstupní teplota tv =... C str. 6 Objem vody přibližně Výpočtová zpáteční teplota tr =... C va = f (tv, tr, Q) Objem vody známý VA =... litrů Nejvyšší nastavené hodnoty str. 6 Procentuální expanze n Regulátor teploty ttr =... C (při obsahu nemrznoucích Nemrznoucí přísada =... % přísad n*) Bezpečnostní omezovač teploty tstb =... C str. 6 Odpařovací tlak pd při > 100 C (při obsahu nemrznoucích přísad po*) Q. ges =... kw VA =... litrů n =... % pd =... bar Statický tlak pst =... bar pst =... bar Výpočet tlaku p0 = (0,2 bar) 1) =... bar p0 =... bar Předtlak p0 = stat. tlak pst + odpařovací tlak pd + (0,2 bar) 1) Reflex-doporučení p0 1,0 bar psv Reflex-doporučení Pojistný ventil - psv Předtlak p0 + 1,5 bar pro psv 5 bar otevírací přetlak psv Předtlak p0 + 2,0 bar pro psv > 5 bar psv =... bar psv =... bar pe pojistný ventil psv - uzavírací tlaková diference podle TRD 721 Konečný tlak pe psv - 0,5 bar pro psv 5 bar pe psv - 0,1 x psv pro psv > 5 bar pe =... bar pe =... bar Nádoba při tr > 70 C předřadit oddělovací nádobu V 1) Doporučení potřebný vstupní tlak oběhových čerpadel zkontrolovat podle údajů výrobce zkontrolovat udržování provozního tlaku Expanzní objem Ve = n 100 x VA =... x... =... litrů Ve =... litrů Vodní předloha VV = 0,005 x VA pro Vn > 15 litrů s VV 3 litry VV 0,2 x Vn pro Vn 15 litrů VV =... litrů VV... x... =... x... =... litrů Jmenovitý objem bez odplyňování Vn = (Ve + VV) x pe +1 Servitec s odplyňováním Vn = (Ve + VV + 5 litrů) Servitec Vn... Kontrola Počáteční tlak bez odplyňování Servitec x pe - p0 pe +1 pe - p0 pe pa = bar Ve (pe + 1)(n + nr) 1+ Vn (p0 + 1) 2n x... =... litrů zvolen Vn Reflex =... litrů Vn =... litrů pe + 1 s odplyňováním pa = - 1 bar (Ve Servitec litrů)(pe + 1) (n + nr) Vn (p0 + 1) 2n... pa = - 1 bar =... bar pa =... bar Plnicí tlak = Počáteční tlak pří teplotě plnicí vody 10 C Podmínka: pa p0 + 0,25...0,3 bar, jinak při výpočtu větších jmenovitých objemů Výsledný návrh Reflex... /... bar... litrů Předtlak p0 =... bar před uvedením do provozu zkontrolovat Refix... /... bar... litrů Počáteční tlak pa =... bar zkontrolovat nastavení doplňování Refix pouze při předpokladu výskytu Konečný tlak pe =... bar okysličené vody (např. podlahové vytápění) 11

12 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Příklady instalací zařízení Reflex (poznámky pro praxi hydraulické připojení) Podle DIN EN 12828: musí být každý zdroj tepla minimálně jedním expanzním potrubím spojen s jednou nebo více expanzními nádobami. Zvolit byste si měli toto uspořádání: Membránová tlaková expanzní nádoba ve zpáteční větvi ke kotli oběhové čerpadlo ve výstupní větvi z kotle - přímé propojení membránové tlakové expanzní nádoby se zdrojem tepla - nízké teplotní zatížení membrány - expanzní nádoba na sací straně oběhového čerpadla - tím je minimalizováno nebezpečí vzniku podtlaku V případě odlišného řešení konzultujte prosím se svým poradcem! Reflex v kotlovém okruhu se 4 cestným směšovacím ventilem Poznámky pro praxi Reflex Kotlový okruh a soustava mají každý svou vlastní expanzní nádobu. Je tak eliminováno nebezpečí vzniku podtlaku v soustavě při uzavřené směšovací armatuře. Reflex Fillset je sestava armatur se systémovým oddělovačem pro trvale otevřené propojeni topné soustavy se soustavou pitné vody, umožňující plnění a doplňování topné soustavy. Reflex Fillset Reflex s automatickou kontrolou plnicího tlaku Poznámky pro praxi S doplňovacím zařízenim Reflex Fillcontrol Plus má expanzní nádoba optimální podporu a má vždy dostatek vody. Vznik podtlaku a s tím spojené problémy se zavzdušňováním soustavy ve vyšších místech jsou minimalizovány. Reflex Reflex Fillset se systémovým oddělovačem a vodoměrem se jednoduše instaluje do potrubí doplňování a umožní přímé propojení topné soustavy s rozvodem pitné vody. Reflex Fillcontrol Plus Reflex Fillset Prospekt Reflex Zařízení pro doplňování a úpravu kvality vody. Zapojení je třeba přizpůsobit místním podmínkám. Reflex Fillcontrol Plus Reflex Fillset 12

13 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Příklady instalací zařízení Reflex (poznámky pro praxi hydraulické připojení) Podle DIN EN 12828: musí být každý zdroj tepla minimálně jedním expanzním potrubím spojen s jednou nebo více expanzními nádobami. Jaké zapojení byste si měli vybrat? Je možné jak individuální zajištění každého kotle a soustavy samostatně expanzní nádobou, tak také společné zajištění kotle a soustavy. Je třeba dbát na to, aby při vypínání kotlů řízením postupného zapínání a vypínání, zůstal každý kotel propojen minimálně s jednou expanzní nádobou. To nejvhodnější zapojení konzultujte s výrobcem kotlů. Reflex N/NG řazení do baterie v zařízení s více kotli a samostatným zajištěním Poznámky pro praxi Reflex Reflex Reflex Uspořádáním více expanzních nádob Reflex N/NG 6 bar dostanete zpravidla cenově výhodnější variantu proti jedné větší (ale robusnější a s vyměnitelným vakem) nádobě Reflex G. S hořákem bude prostřednictvím regulace teploty vypnuto odpovídající oběhové čerpadlo a ventil s motorovým pohonem M uzavřen. Kotel přitom zůstává propojen se svojí EN Reflex. Nejčastější zapojeni u kotlů s regulací minimální teploty vratné vody. Při odstaveném hořáku je cirkulace přes kotel bezpečně zamezena. EN Reflex v soustavě s více kotli se společným zajištěním kotlů a soustavy Reflex Zapojení je třeba přizpůsobit místním podmínkám. Reflex Servitec Reflex Fillset Reflex Servitec podtlakové odplyňovací zařízení Poznámky pro praxi S vypnutím hořáku dojde k uzavření odpovídajícího regulačního prvku prostřednictvím regulace teploty bez toho, aby došlo k nežádoucí cirkulaci přes odstavený kotel. Spojení expanzních potrubí v prostoru nad středem kotlů zabrání samotížné cirkulaci. Přednostní použití u soustav bez omezení minimální teploty zpátečky (např. u kondenzačních kotlů). Naše podtlakové odplyňovací zarízení Servitec zajišťuje účinnou péči o soustavu: - kontroluje a zobrazuje tlak - automaticky doplňuje a plní soustavu - centrálně odplyňuje a odvzdušňuje obsah soustavy, plnicí a doplňovací vodu Prospekt Reflex Zařízení pro odplyňování a odlučovače. 13

14 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Solární termické soustavy Výpočet v souladu s VDI 6002 v souladu s DIN 4807 T2. U solárních topných soustav je ta zvláštnost, že nejvyšší teplota nemůže být definována regulátorem na zdroji tepla, ale je stanovena teplotou stagnace na kolektoru. Z toho se odvozují dvě možné metody výpočtu. Instalace Většinou jako udržování výstupního tlaku, expanzní nádoba je instalována za oběhovým čerpadlem, tedy na výtlačné straně čerpadla, ale na zpáteční větvi solární soustavy podle obrázku na vedlejší straně. Přímý ohřev v deskovém kolektoru nebo přímo v průtočném trubkovém kolektoru VK VL RL Nepřímý ohřev v trubkovém kolektoru, tzv. Heat-Pipe-Prinzip RL VL VK Tepelné trubky (Heat-Pipe) Dbát na údaje výrobce ohledně teploty stagnace! Jmenovitý objem Výpočet bez odpařování v kolektoru Procentuální roztažnost n* a odpařovací tlak pd* jsou závislé na teplotě stagnace. Vzhledem k tomu, že u určitého druhu kolektorů lze dosáhnout teplot přes 200 C, nemůžeme u nich tento způsob výpočtu použít. U nepřímo vytápěných trubicových kolektorů (systém Heat Pipe), jsou známé systémy s omezením teploty stagnace. Pokud je minimální provozní tlak p0 4 bar dostatečný pro to, aby se odpařování zabránilo, může se zpravidla tento způsob výpočtu použít. Jmenovitý objem bez odpařování Vn = (Ve + VV) pe + 1 pe - p0 Je třeba poznamenat, že déletrvající teplotní zátěž při této variantě snižuje nemrznoucí účinek média pro přenos tepla. Jmenovitý objem Výpočet s odpařováním v kolektoru U kolektorů s teplotou stagnace nad 150 C není možné odpařování v kolektoru vyloučit. Odpařovací tlak potom bereme v úvahu pouze do požadovaného bodu varu ( C). V tomto případě se při stanovení celkového objemu expanzní nádoby bere v úvahu celkový objem kolektorů VK, expanzní objem Ve a vodní předloha. Tato varianta se upředňostňuje, protože je teplonosné médium nižší teplotou méně zatěžováno a nemrznoucí látka si déle udrží své vlastnosti. Jmenovitý objem s odpařováním Vn = (Ve + VV + VK) pe + 1 pe - p0 14

15 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex S v solárních termických soustavách Instalace V tomto případě musí být expanzní nádoba a pojistný ventil instalovány bez možnosti uzavření vzhledem ke kolektoru. Jedná se nuceně o případ udržování koncového tlaku, to znamená připojení expanzní nádoby na výtlačné straně oběhového čerpadla.. Fyzikální hodnoty n*, pd* Při použití nemrznoucích přísad do obsahu 40% je pro stanovení procentuální roztažnosti n* a odpařovacího tlaku pd* nutno dbát údajů výrobce. Str. 6, fyzikální a chemické vlastnosti pro vodní směsi s látkou Antifrogen N Jestliže se počítá s odpařováním, bude brán v úvahu odpařovací tlak pd* při volbě teploty varu do 130 C nebo 140 C. Procentuální roztažnost n* je potom dána rozdílem mezi nejnižší venkovní teplotou (např. -20 C) a teplotou varu. Jestliže se počítá bez odpařování, jsou hodnoty odpařovacího tlaku pd* a procentuální roztažnosti n* závislé na teplotě stagnace v kolektorech. Předtlak p0, minimální provozní tlak Provedení výpočtu minimálního pracovního tlaku (= předtlak, přetlak plynu v EN) je závislé buď na teplotě stagnace v kolektorech (= bez odpařování), nebo na teplotě varu (= s odpařováním). V obou případech u výše popsaného obvyklého řazení se musí zohlednit tlak oběhového čerpadla DpP, protože expanzní nádoba je připojena na výtlačné straně oběhového čerpadla (udržování výstupního tlaku). Reflex S S odpařováním pd* = f (teplota varu) n* = f (teplota varu) Bez odpařování pd* = f (teplota stagnace) n* = f (teplota stagnace) Bez odpařování p0 = pst + pd*(stagnace) + ΔpP S odpařováním p0 = pst + pd*(var) + ΔpP Plnicí tlak pf, počáteční tlak pa Obecně platí, že plnicí teplota (10 C), je mnohem vyšší, než je nejnižší možná teplota soustavy, takže plnící tlak je vyšší než počáteční tlak. Nastavený předtlak v EN zapsat do pasportu Udržování tlaku Obvykle jako statické udržování tlaku s tlakovou expanzní nádobou Reflex S v možné kombinaci s doplňovacím zařízením. Oddělovací nádoba Jestliže nemůžeme ve zpětném potrubí udržet stálou teplotu 70 C, je třeba před expanzní nádobu nainstalovat oddělovací nádobu. str

16 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex S v solárních soustavách s odpařováním Metoda výpočtu: Minimální provozní tlak po se vypočítá viz níže. Pro výstupní teploty do 120 C nebo 130 C k odpařování nedojde, to znamená, že při teplotách stagnace v kolektoru je odpařování přípustné. Řazení: udržování výstupního tlaku, membránová tlaková expanzní nádoba ve zpětném potrubí do kolektoru. Soustava: Výchozí data Počet kolektorů z... ks Plocha kolektorů AK... m² AKcelk= z x AK AKcelk =... m² AKcelk =... bar Objem každého kolektoru VK... litrů VKcelk = z x AK VKcelk =... litrů VKcelk =... litrů Nejvyšší výstupní teplota tv 120 C nebo 130 C str. 6 Procentuální expanze n* n* =... % pd* =... bar Nejnižší venkovní teplota ta 20 C a odpařovací tlak pd* Nemrznoucí přísada... % Statický tlak pst... bar pst =... bar Diference na oběhovém čerpadle ΔpP... bar ΔpP =... bar Výpočet tlaku Předtlak p0 = stat. tlak pst + dynam. tl. čerp. ΔpD + odpařovací tlak pd* p0 = =... bar p0 =... bar Pojistný ventil psv Reflex-doporučení otevírací přetlak psv Min. pr. tlak p0 + 1,5 bar pro psv 5 bar psv Předtlak p0 + 2,0 bar pro psv > 5 bar psv =... bar psv =... bar Konečný tlak pe poj. ventill psv uzavírací tlaková diference podle TRD 721 pe psv 0,5 bar pro psv 5 bar pe psv 0,1 bar x psv > 5 bar pe =... bar pe =... bar Nádoba Objem soustavy VA = objem kolektorů VKges + objem potrubí + zásobník + další VA = VA =... litrů =... litrů Expanzní objem Ve = n* 100 x VA = =... litrů Ve =... litrů Vodní předloha VV = 0,005 x VA pro Vn > 15 litrů s VV 3 litry VV 0,2 x Vn pro Vn 15 litrů VV =... litrů VV... x... =... x... =... litrů Jmenovitý objem pe +1 Vn = (Ve + VV + VKcelk) x pe - p0 Vn =... litrů Vn... x... =... litrů zvolen Vn Reflex S =... litrů Kontrola pe + 1 Počáteční tlak pa = (Ve + VKcelk)(pe + 1) 1 + Vn (p0 + 1) 1 bar pa =... bar pa =... 1 bar =... bar Podmínka: pa p0 + 0,25...0,3 bar, jinak při výpočtu větších jmenovitých objemů Procentuální expanze mezi nejnižší teplotou (- 20 C) a teplotou plnicí (obvykle 10 C) str. 6 n*f =... % n*f =... % Plnicí tlak p0 pf = Vn x +1 1 bar Vn - VA x nf* - VV pf =... bar pf =... x... 1 bar =... litrů Výsledný návrh Reflex S / 10 bar... litrů Předtlak p0 =... bar před uvedením do provozu zkontrolovat Počáteční tlak pa =... bar zkontrolovat nastavení doplňování Plnicí tlak pf =... bar nové naplnění soustavy Konečný tlak pe =... bar Zkontrolovat udržování minimálního tlaku pz pro sání oběhového čerpadla dle podkladů výrobce pz = p0 - ΔpP Zkontrolovat udržování provozního tlaku 16

17 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex S v solárních soustavách bez odpařováním Metoda výpočtu: Minimální provozní tlak p0 se zvolí tak vysoký, že v kolektoru nedojde k žádnému odpařování, při teplotě stagnace 150 C to je možné. Instalace: udržování výstupního tlaku, membránová tlaková expanzní nádoba ve zpětném potrubí do kolektoru. Soustava: Výchozí data Počet kolektorů z... ks Plocha kolektorů AK... m² AKcelk = z x AK AKcelk =... m² AKcelk =... bar Objem každého kolektoru VK... litrů VKcelk = z x AK VKcelk=... litrů VKcelk =... litrů Nejvyšší výstupní teplota tv str. 6 Procentuální expanze n* a odpařovací tlak pd* n* =... % pd* =... bar Nejnižší venkovní teplota ta 20 C Nemrznoucí přísada... % Statický tlak pst... bar pst =... bar Diference na oběhovém čerpadle ΔpP... bar ΔpP =... bar Výpočet tlaku Předtlak p0 = stat. tlak pst + dynam. tl. čerp. ΔpD + odpařovací tlak pd* p0 = =... bar p0 =... bar Pojistný ventil psv Reflex-doporučení otevírací přetlak psv Min. provoz. tlak p0 + 1,5 bar pro psv 5 bar psv Předtlak p0 + 2,0 bar pro psv > 5 bar psv =... bar psv =... bar Konečný tlak pe pojistný ventil psv uzavírací tlaková diference podle TRD 721 pe psv 0,5 bar pro psv 5 bar pe psv 0,1 bar x psv > 5 bar pe =... bar pe =... bar Nádoba Objem soustavy VA = objem kolektorů VKcelk + objem potrubí + zásobník + další VA = VA =... litrů =... litrů Expanzní objem Ve = n* 100 x VA = =... litrů Ve =... litrů Vodní předloha VV = 0,005 x VA pro Vn > 15 litrů s VV 3 litry VV 0,2 x Vn pro Vn 15 litrů VV =... litrů VV... x... =... x... =... litrů Jmenovitý objem pe +1 Vn = (Ve + VV + VKcelk) x pe - p0 Vn =... litrů Vn... x... =... litrů zvolen Vn Reflex S =... litrů Kontrola pe + 1 Počáteční tlak pa = Ve + (pe + 1) 1 + Vn (p0 + 1) 1 bar pa =... bar pa =... 1 bar =... bar Podmínka:: pa p0 + 0,25...0,3 bar, jinak při výpočtu větších jmenovitých objemů Procentuální expanze mezi nejnižší teplotou (- 20 C) a teplotou plnicí (obvykle 10 C) str. 6 n*f =... % n*f =... % Plnicí tlak p0 pf = Vn x +1 1 bar Vn - VA x nf* - VV pf =... bar pf =... x... 1 bar =... litrů Výsledný návrh Reflex S / 10 bar... litrů Předtlak p0 =... bar před uvedením do provozu zkontrolovat Počáteční tlak pa =... bar zkontrolovat nastavení doplňování Plnicí tlak pf =... bar nové naplnění soustavy Konečný tlak pe =... bar Zkontrolovat udržování minimálního tlaku pz pro sání oběhového čerpadla dle podkladů výrobce pz = p0 - ΔpP Zkontrolovat udržování provozního tlaku 17

18 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Příklady instalací zařízení Reflex (poznámky pro praxi hydraulické připojení) Reflex S v solární soustavě Reflex V Reflex S Poznámky pro praxi Oběhové čerpadlo a Reflex S jsou z důvodu nízkého teplotního zatížení instalovány ve zpáteční větvi ke kolektoru. To nevyhnutelně vede k instalaci expanzní nádoby na výtlačné straně oběhového čerpadla. S diferenčním tlakem oběhového čerpadla je proto nutné počítat při stanovení předtlaku p0 (tlak plynu v EN). Od instalace Reflex Oddělovací nádoby V lze upustit, jestliže je zamezeno vyššímu teplotnímu zatížení membrány expanzní nádoby než 70 C. Refix DE v soustavě podlahového vytápění Poznámky pro praxi Reflex Longtherm Refix DE Jestliže plastové potrubí podlahového vytápění nemá důkladnou kyslíkovou bariéru, hrozí zvýšené nebezpečí vzniku koroze. Jako nejbezpečnější pak doporučujeme odděleni kotlového okruhu od okruhu podlahového vytápění deskovým vyměníkem Reflex Longtherm. Kvůli nebezpečí koroze doporučujeme v těchto případech použít expanzní nádobu Refix DE se speciální protikorozní ochranou. Prospekt Refix. Reflex N Zapojení je třeba přizpůsobit místním podmínkám. 18

19 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Příklady instalací zařízení Reflex (poznámky pro praxi hydraulické připojení) Expanzní nádoba Reflex v horkovodní soustavě > 120 C Poznámky pro praxi Reflex V VL Reflex BoB-MAG - zabezpečovací sestava Reflex U tlakových expanzních nádob a sběrných nádob může být jako výpočetní teplota použita skutečná provozní teplota. TRD 604 Bl. 2, 1.3.: U tlakových expanzních nádob se může upustit od instalace omezovače stavu vody, jestliže omezovač minimálního tlaku u nádoby... při poklesu pod nejnižší hodnotu tlaku...vyvolá reakci. RL Doporučujeme: oddělovaci nadoba Reflex V při výstupní teplotě > 120 C s BoB-MAG-zabezpečovací sestavou, každá s omezovačem MAX/ MIN tlaku PAZ / PAZ, hlídačem PAS / PAS a bezpečnostním omezovačem teploty TAZ, montáž na stavbě. Zapojení je třeba přizpůsobit místním podmínkám. 19

20 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Chladicí vodní systémy Výpočet V souladu s normou DIN EN a DIN 4807 T2. Řazení Jako udržování vstupního tlaku podle vedlejšího obrázku s expanzní nádobou na sací straně oběhového čerpadla nebo také jako udržování výstupního tlaku. Fyzikální hodnoty n* Koncentrace nemrznoucích přísad, odpovídající nejnižší teplotě v soustavě, se musí zohlednit při stanovení procentuální roztažnosti n* podle údajů výrobce. Pro Antifrogen N str. 6 Reflex Expanzní objem V Stanovení procentuální roztažnosti n* obvykle mezi nejnižší teplotou soustavy (např. ustálený stav v zimě -20 C) a nejvyšší teplotou soustavy (např. max. teplota okolí v létě +40 C). Minimální provozní tlak p Protože se v těchto soustavách nevyskytují teploty >100 C, nejsou zde žádné zvláštní přídavky. Plnicí tlak pf, počáteční tlak pa Často leží nejnižší teplota soustavy pod teplotou plnící, takže plnící tlak je vyšší než tlak počáteční. Nastavený tlak plynu v expanzní nádobě poznamenat do záznamu o instalaci nádoby. Udržování tlaku Zpravidla jako statické udržování tlaku s expanzní nádobou Reflex, také v kombinaci s automatickým doplňováním Control a odplyňovacím a doplňovacím zařízením Servitec. Odplyňování, odvzdušňování, doplňování K dosažení dlouhodobě bezpečného automatického provozu v chladicích vodních soustavách je užitečné expanzní zařízení vybavit automatickými doplňovacími zařízeními a doplnit odplyňovacími automaty Servitec. To je zvláště důležité v soustavách chladicí vody, protože v nich chybí efekt termického odplyňování str. 53. Oddělovací nádoby Membrány expanzních nádob Reflex jsou sice odolné asi do -20 C a nádoby do 10 C, nedá se ale vyloučit přemrznuti membrány v nádobě. Doporučujeme proto instalaci oddělovací nádoby před expanzní nádobu do zpáteční větve ke chladícímu zařízení při teplotách 0 C. str. 68 Samostatné zajištění Podobně jako u soustav vytápění doporučujeme v případě soustav s více chladícími zařízeními samostatné zajištění každého chladícího zařízení. Topné soustavy, str

21 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex N/NG, F, S, G v chladicích vodních soustavách Instalace: udržování tlaku na sání, expanzní nádoba na sací straně oběhového čerpadla, v případě udržování tlaku na výtlaku čerpadla dbát pokynů na straně 7. Soustava: Výchozí data Zpáteční teplota k chladicí jednotce tr = C Výstupní teplota od chladicí jednotky tv = C Nejnižší teplota soustavy tsmin = C (např. ustálený stav v zimě) Nejvyšší teplota soustavy tsmax = C (např. max. teplota okolí v létě) Nemrznoucí přísada = % Procentuální expanze n* str. 6 n* = n* při nejvyšší tepl. (tsmax o. tr) - n* při nejnižší tepl. (tsmin o. tv) n* n* = =... C =... % Procentuální expanze mezi nejnižší teplotou a teplotou plnicí =... C nf* =... % Statický tlak pst =... bar pst =... bar Výpočet tlaku Předtlak p0 = statický tlak pst + 0,2 bar 1) p0 = ,2 bar 1) =... bar p0 =... bar Nádoba Pojistný ventil otevírací přetlak psv Reflex doporučení psv min. provoz. tlak p0 + 1,5 bar pro psv 5 bar psv předtlak p0 + 2,0 bar pro psv > 5 bar psv =... bar Konečný tlak pe pojistný ventil psv pe pe psv psv pe... psv =... bar pe =... bar Objem soustavy AV = chladicí jednotky :...litrů = chladicí registry :...litrů = akumulační zásobník :...litrů = potrubní rozvody :...litrů VA =... litrů = ostatní :...litrů VA n* = objem soustavy :...litrů Expanzní objem Ve = 100 x VA =... =...litrů Ve =... litrů Vodní předloha VV = 0,005 pro Vn > 15 litrů litrů vody s VV 3 litry VV 0,2 pro Vn 15 litrů VV =... litrů VV... x... =... =...litrů Jmenovitý objem bez odplyňování Servitec Vn = (Ve + VV) pe +1 x pe - p0 s odplyňováním Servitec Vn = (Ve + VV + 5 litrů) x pe +1 pe - p0 Vn =... litrů Reflex při tr > 70 C předřadit oddělovací nádobu V 1) Doporučení potřebný vstupní tlak oběhových čerpadel zkontrolovat podle údajů výrobce zkontrolovat udržování provozního tlaku Vn... x... =...litrů zvolen Vn Reflex =...litrů Počáteční tlak pe + 1 bez odplyňování Servitec pa = Ve + (pe ) Vn (p0 + 1) pe + 1 pa = (Ve + 5 litrů) (pe ) Vn (p0 + 1)... pa pa =... bar Podmínka:: pa p0 + 0,25...0,3 bar, jinak při výpočtu větších jmenovitých objemů Plnicí tlak p0 +1 pf = Vn x Vn - VA x nf* - VV pf =... bar pf =... x... 1 bar =... litrů Výsledný návrh Reflex...S /... bar... litrů Předtlak p0 =... bar před uvedením do provozu zkontrolovat Počáteční tlak pa =... bar zkontrolovat nastavení doplňování Plnicí tlak pf =... bar nové naplnění soustavy Konečný tlak pe =... bar 21

22 Systémy udržování tlaku Topné a chladicí soustavy Reflex Systémy udržování tlaku s vnějším generováním tlaku: expanzní automaty Variomat, Reflexomat Instalace V zásadě platí stejný princip výběru a výpočtu jako u Reflex membránových tlakových expanzních nádob. Topné soustavy strana 10 Solární soustavy strana 16 Chladicí vodní soustavy strana 24 Využití je však obvykle jen v případě soustav s většími výkony. strana 8 Jmenovitý objem Vn Expanzní automaty s vnějším generováním tlaku jsou charakteristické tím, že tlak je regulován řídicí jednotkou nezávisle na hladině vody v expanzní nádobě automatu. To umožní využít celý jmenovitý objem nádoby Vn pro expandovanou vodu (Ve + VV). Je to významná výhoda oproti udržování tlaku membránovými tlakovými expanzními nádobami. Vn = 1,1 (Ve + VV) Kontrola tlaku, minimální provozní tlak p0 Při výpočtu minimálního provozního tlaku pro zajištění dostatečného tlaku v nejvyšších místech soustavy se doporučuje bezpečnostní přídavek 0,2 bar ke statickému tlaku. Upustit od něho by se mělo pouze ve výjimečných případech, jinak roste nebezpečí zavzdušnění na nejvyšších bodech. Počáteční tlak pa Ten omezuje spodní hranici rozsahu hodnot rozmezí udržování tlaku. Při poklesu tlaku pod tuto hodnotu se uvede do činnosti čerpadlo, případně kompresor expanzního automatu a s hysterezí 0,2... 0,1 bar vypne. Vzorec podle Reflexu pro počáteční tlak dává záruku, že v nejvyšším bodě soustavy bude zabezpečen tlak min. 0,5 bar nad tlakem nasycení ( = nasycení vody plynem za barometrického tlaku). Udržování tlaku na sání p0 pst + pd + 0,2 bar Udržování tlaku na výtlaku p0 pst + pd + ΔpP pa p0 + 0,3 bar Konečný tlak pe Omezuje horní hranici hodnot rozmezí udržování tlaku. Je nastaven pevně tak, že leží minimálně o otevírací diferenci Asv (např. podle TRD 721) níž, než je otevírací tlak pojistného ventilu soustavy. Při překročení konečného tlaku musí otevřít přepouštěcí ventil dříve, než ventil pojistný. Pracovní rozsah AD expanzního automatu Závisí na typu a je ohraničen počátečním a konečným tlakem expanzního automatu. Minimálně je třeba dodržovat vedle uvedené hodnoty. Odplyňování, odvzdušňování, doplňování Zvláště uzavřené soustavy je třeba systematicky odplyňovat, především koncentrace dusíku v topném médiu vede k nepřijemným provozním poruchám a tím k nespokojenosti zákazníka. Expanzní automaty Variomat jsou již doplňováním a odplyňováním vybaveny. Expanzní automaty Variomat Giga (v opodstaněných případech) a Reflexomat je možné užitečně doplňovacím a odplyňovacím zařízením Reflex Servitec doplnit. Odplyňování odebíráním části toku je plně funkční pouze tehdy, když je expanzní automat instalován na hlavním proudu soustavy. str. 53 pe pa + AD Podmínka: pe psv - ASV Uzavírací tlaková diference podle TRD 721 ASV SV-H 0,5 bar SV-D/G/H 0,1 psv 0,3 bar pro psv < 3 bar Variomat Variomat Giga Reflexomat AD = pe - pa 0,4 bar 0,4 bar 0,2 bar 22